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文档简介

1、商合杭铁路芜湖长江公铁大桥商合杭铁路芜湖长江公铁大桥4#4#墩围堰运输、定位、接高、下沉墩围堰运输、定位、接高、下沉施工方案施工方案编制:编制:复核:复核:审核:审核:审批:审批: 中铁大桥局集团第二工程有限公司中铁大桥局集团第二工程有限公司商合杭铁路芜湖长江公铁大桥项目经理部商合杭铁路芜湖长江公铁大桥项目经理部二二一五年五月一五年五月目录目录一、一、 编制依据编制依据 .1 1二、二、 工程概况工程概况 .1 1三、三、 施工部署施工部署 .3 31、施工总体方案 .32、人员配置计划 .33、材料配置计划 .44、机械设备配置计划 .45、工期安排计划 .5四、四、 施工技术方案施工技术方

2、案 .5 51、施工流程 .52、施工方法 .52.1 锚碇施工.52.2 围堰的运输.112.3 围堰吊装下水及接高.172.4 围堰注水下沉.222.5 围堰精确定位.223、围堰吃水深度 .24五、五、 各项保证措施各项保证措施 .24241、安全保证措施 .242、质量保证措施 .263、环境保护及应急预案 .27六、六、 附件附件 .2727商合杭铁路芜湖长江公铁大桥 4#墩围堰运输定位、接高及下沉施工方案中铁大桥局商合杭铁路芜湖长江公铁大桥项目经理部 11、编编制制依依据据1、主桥(05 号墩)下部结构(一)中铁大桥勘测设计院;2、芜湖长江公铁大桥实施性施工组织设计文件设计分公司;

3、3、芜湖长江公铁大桥 4#墩围堰接高及施工步骤设计文件设计分公司;4、芜湖长江公铁大桥 4#墩围堰内支撑、锚碇系统及附属结构设计文件设计分公司;5、 铁路桥涵施工技术规范 (TBJ10203-2002) ;6、 铁路工程质量检验评定标准 (TB10415-98) 。2、工工程程概概况况4#墩基础采用 22 根 2.5m 钻孔灌注桩,桩长 30/35m。承台平面尺寸为45.5m17.5m,承台厚 4.5m。4#墩基础采用“先围堰后平台”的施工方法,围堰先作为桩基施工钻孔平台,后作为承台施工止水结构。围堰平面尺寸 49.921.9m,壁宽 2m,高度 30m。围堰顶高程+11.0m,围堰底高程-1

4、9.0-21.3m,最大设防水位+10.5m,抽水水位不高于+8.5m。图图 1 4#墩围堰立面结构图墩围堰立面结构图商合杭铁路芜湖长江公铁大桥 4#墩围堰锚碇系统、接高及下沉施工方案2 中铁大桥局商合杭铁路芜湖长江公铁大桥项目经理部围堰高度方向分为底、中、顶共三节,其中底节、中节在钢结构工厂整体制造,浮吊配合下河,船运至墩位处。底节围堰高 16.7m(含单壁围挡部分) ,重约977.5t,中节围堰高 13.3m,重 1055t。顶节根据现场实际情况考虑暂不安装。围堰由侧板、底隔舱、内支撑及钻孔平台组成。整个侧板共分为 12 个隔舱,可通过隔舱抽水、灌水来调整围堰的下沉深度及垂直度;底隔舱将围

5、堰分为 2 个区域。围堰具体结构如上图 1 所示。桥址处水流呈单向流态,到达墩位的围堰采用无导向船的锚碇系统定位方案。前后定位船采均采用 1 艘 400t 铁驳,定位船对围堰进行位置定位和调整,并对围堰起到安全防护作用。定位船上布置有马口、将军柱、绞关、固定座、卷扬机、滑车组等设备。 锚碇系统布置如下图 2 所示。图图 2 4#墩围堰锚碇系统布置图墩围堰锚碇系统布置图锚碇定位系统组成:主锚:采用 6 个 200t 混凝土重力锚,637-60 钢丝绳。边锚:围堰两侧各布置 4 个 200t 混凝土重力锚, 637-60 钢丝绳。前定位船两侧边锚各布置 2 个 6t 霍尔式铁锚,40mm 锚链,6

6、37-32 钢丝绳;后定位船边锚布置与前定位船布置相同。尾锚:采用 2 个 200t 混凝土重力锚,637-60 钢丝绳。拉缆:前、后定位船与围堰之间均设有拉缆,前拉缆采用 4 根 637- 60钢丝绳,分为两根上拉缆和两根下拉缆,分别连接于中、底节围堰上;后拉缆采用2 根 637-60 钢丝绳,连接于底节围堰上。拉缆的作用是将围堰所受外力传递给主锚和尾锚。围堰边锚立面上设置 2 层:第 1 层下边锚通过底节围堰导缆器过至前后定位船上,第 2 层上边锚同样通过中节围堰导缆器过至前后定位船上,边锚在前后定位船商合杭铁路芜湖长江公铁大桥 4#墩围堰运输定位、接高及下沉施工方案中铁大桥局商合杭铁路芜

7、湖长江公铁大桥项目经理部 3上通过滑车组连接至卷扬机,通过卷扬机进行收放边锚。主锚和前拉缆均在前定位船上收锚,尾锚和后拉缆均在后定位船上收锚;均通过前后定位船上的滑车组连接至卷扬机,通过卷扬机收放主尾锚及前后拉缆。锚绳与 200t 混凝土锚碇锚座连接处以及锚绳与铁锚锚链连接处均设置转环,以增大锚绳(钢丝绳)的转弯半径,确保使用安全,并防止钢丝绳打绞。3、施施工工部部署署1、施工总体方案、施工总体方案4#墩围堰在钢结构加工厂内分块制造,分节(中、底节)拼装成整体,利用1200t 浮吊分别吊装下河,分别利用 2 艘 1500t 甲板驳船运至现场(事先在施工水域按照设计方案布设围堰锚碇系统) 。在墩

8、位上游约 20m 位置连接底节围堰前拉缆,然后利用 1200t 浮吊吊装底节围堰下水;连接后拉缆,并将边锚通过导缆器过至前后定位船上,预拉收紧边锚绳及前后拉揽,完成围堰初定位。从芜湖岸栈桥搭设浮桥至围堰,接泵管干封刃角内 C30 混凝土。中节围堰船运至墩位处,利用 1200t 浮吊整体接高中节围堰,连接上层前拉缆,并将上层边锚通过中节围堰导缆器过至前后定位船上,预拉收紧边锚绳及拉揽,通过精确调整前后拉缆和边锚,完成围堰精确定位。通过往围堰舱壁内注水,完成围堰下沉着床;然后进行围堰调平堵漏,下放钢护筒,准备封底混凝土施工。注明:围堰下水前,须精确扫描 4#墩墩位处河床地形,根据实测河床地形在钢结

9、构加工厂内对底节围堰单壁围挡部分进行切割,确保围堰着床后能与实际地形相吻合,减少水下抄垫和堵漏工作量。刃脚混凝土浇筑前,须将底节围堰隔舱灌满水,防止在刃脚混凝土浇筑过程中,由于围堰下沉,致使隔舱进水,导致围堰整体发生突然下沉现象。2、人员配置计划、人员配置计划4#墩围堰运输、定位、接高、下沉工作由水上架子队负责,架子队受二分部领导,物资和设备统一由项目部管理,现场配备足够的管理人员及作业人员。具体人员配置如下表 1 所示:表表 1 人员配置计划表人员配置计划表序号职 务人数负责内容1架子队队长1全面负责现场生产商合杭铁路芜湖长江公铁大桥 4#墩围堰锚碇系统、接高及下沉施工方案4 中铁大桥局商合

10、杭铁路芜湖长江公铁大桥项目经理部2技术负责人1全面负责技术指导3技术员3技术指导4施工员6现场生产监督协调5质检员2质量检测6测量员6测量7安全员2安全管理、监控8试验员1试验检测9材料员1物资管理10内业员2内页资料11抛锚作业工班16抛锚水上作业12定位船作业工班20前后定位船作业13围堰作业工班16围堰收揽铰锚及接高下沉作业14机动作业工班8交通船及后勤保障3、材料配置计划、材料配置计划4#墩围堰施工主要材料配置如下表 2 所示。表表 2 主要材料配置计划表主要材料配置计划表序号名称规格型号单位数量备注1混凝土重力锚200t个162霍尔锚6t个83钢丝绳639+FC,60mm m2720

11、4钢丝绳639+FC,28mm m4004、机械设备配置、机械设备配置计划计划4#墩围堰施工主要机械设备配置如下表 3 所示。表表 3 主要机械设备配置计划表主要机械设备配置计划表序号名称规格型号单位数量备注1工程铁驳1500t艘2运输2工程铁驳400t艘2前后定位船3工程铁驳400t/600t艘1/1临时工作平台4浮吊1200t艘15浮吊150t艘1商合杭铁路芜湖长江公铁大桥 4#墩围堰运输定位、接高及下沉施工方案中铁大桥局商合杭铁路芜湖长江公铁大桥项目经理部 56拖轮480hp艘17抛锚船500t艘18锚碇系统套15、工期安排计划、工期安排计划计划工期如下:围堰锚碇系统施工:2015 年

12、8 月 1 日至 2015 年 8 月 15 日;共计 15 天。底节围堰下河运输:2015 年 8 月 16 日至 2015 年 8 月 17 日;共计 2 天。底节围堰下放、初定位:2015 年 8 月 18 日至 2015 年 8 月 22 日;共计 5 天浇筑刃角混凝土:2015 年 8 月 23 日至 2015 年 8 月 25 日;共计 3 天。中节围堰接高:2015 年 8 月 26 日至 2015 年 8 月 4 日;共计 10 天。围堰精确定位及下沉:2015 年 8 月 5 日至 2015 年 8 月 7 日,共计 3 天。4、施施工工技技术术方方案案1、施工流程、施工流程

13、锚碇定位及接高下沉施工流程为:抛设 1#、2#主锚抛设前后定位船边锚抛设 3#6#主锚抛设 5#、6#尾锚抛设 7#、8#、13#、14#边锚1200t 浮吊起吊底节围堰至运输船底节围堰船运至施工现场连接 L1#、L2#拉缆1200t 浮吊起吊底节围堰下水L5#、L6#拉揽及 7#、8#、13#、14#边锚过缆围堰初定位底隔舱注水浇筑刃角混凝土1200t 浮吊起吊中节围堰至运输船中节围堰船运至施工现场1200t 浮吊整体起吊接高中节围堰抛设 9#、10#、11#、12#边锚并过缆定位船拉缆 L3#、L4#过缆围堰精确定位围堰注水下沉、着床。2、施工方法、施工方法2.1 锚碇施工2.1.1 施工

14、准备(1)成立指挥机构,进行人员分工。对所有参与作业的人员进行详细的安全和技术交底,明确分工,保证通讯信号畅通。(2)布置围堰绞锚设施设备,进行定位船加固及舱面设施设备布置。认真检查将军柱、绞关、卷扬机与船体的连接情况,确保其牢固可靠。商合杭铁路芜湖长江公铁大桥 4#墩围堰锚碇系统、接高及下沉施工方案6 中铁大桥局商合杭铁路芜湖长江公铁大桥项目经理部(3)根据锚碇系统布置图,计算围堰、前后定位船、以及每一个锚的理论位置。复测控制网建立控制点,利用全站仪精确测量来确定围堰、定位船及每个锚的位置。测量墩位处的水流流速及水深。(4)铁锚、锚链及锚绳在使用前必须对其进行认真检查,确保围堰施工安全可靠。

15、具体工作如下:对所购置的锚绳及锚链进行抽样检查,并做预拉试验。铁锚转动部位应转动灵活、并涂抹黄油。对锚链、锚环进行清理并检查其质量。检查绞关、卷扬机、滑车、马口等的工作状况是否良好。抛锚作业前需组织对有关操作人员(抛锚、定位施工)进行安全和技术交底。抛锚前应认真检查每根锚绳、锚链以及锚链与铁锚之间的连接是否牢靠,经确认与设计相符后方可投入使用。每根锚绳除按设计要求配置卡环、钢套环、钢丝绳夹头外,还应增加一个防滑保险夹头。 (每个铁锚抛锚前均应栓好 25mm 浮标钢丝绳,有效绳长为河床面标高至施工水位标高加 35m。按施工规范上足钢丝绳夹头,并连好浮标底座,随铁锚一起抛下)(5)抛锚前应逐项仔细

16、检查浮吊船、吊具、吊点的安全可靠性,并做好检查验收记录。(6)抛锚定位前,应与气象部门取得联系,选择在四级以下风力、无雨雾的白天进行抛锚作业。(7)施工水域上下游 1000m 范围内设巡逻船进行巡逻,确保施工和过往船只的安全。2.1.2 锚碇施工步骤(1)进行前后定位船舱面布置和锚碇位置处水深测量。(2)500t 浮吊岸边取 1#主锚(混凝土蛙式锚)及锚绳(钢丝绳) ,锚绳蛇形排列并根据锚位处水深情况进行分段打梢;运输船(600t 铁驳)运载 1#主锚及至设计锚位,利用浮吊抛设 1#主锚,驳船临时停泊于前定位船设计位置,如下图 3 所示:商合杭铁路芜湖长江公铁大桥 4#墩围堰运输定位、接高及下

17、沉施工方案中铁大桥局商合杭铁路芜湖长江公铁大桥项目经理部 7图图 3 抛设抛设 1#主锚碇示意图主锚碇示意图(3)拖轮将前定位船拖至设计位置,将 1#主锚绳过至前定位船并与对应滑车组连接。图图 4 1#主锚绳过锚至前定位船示意图主锚绳过锚至前定位船示意图(4)重复步骤(2) ,抛设 2#主锚;锚绳过至前定位船并与对应滑车组连接。(5)在前定位船船尾下游抛 1 个 1t 铁锚作为临时锚,以起到稳定前定位船的作用。图图 5 1#、2#主锚过锚完成示意图主锚过锚完成示意图(6)抛锚船船首挂载霍尔式锚,将相应的锚绳按蛇形排列好,并根据锚位处水深情况进行分段打梢;打开脱钩器抛设 D1#定位船边锚,过锚绳

18、并与前定位船对应滑车组连接。(7)重复第(6)步,依次抛设 D2#、D3#、D4#前定位船边锚,并对称收紧边锚。商合杭铁路芜湖长江公铁大桥 4#墩围堰锚碇系统、接高及下沉施工方案8 中铁大桥局商合杭铁路芜湖长江公铁大桥项目经理部图图 6 前定位船边锚抛设完成示意图前定位船边锚抛设完成示意图(8)拖轮拖带后定位船至设计位置,重复第(6)步抛设D5#、D6#、D7#、D8#后定位船边锚,并对称收紧边锚。(9)重复第(2)步,抛设 3#6#主锚,过锚绳至前定位船并与对应滑车组连接收紧。(10)重复第(2)步,抛设 5#、6#尾锚,过锚绳至后定位船并与对应滑车组连接收紧。(11)重复第(2)步,依次抛

19、设 7#、8#、13#、14#边锚。(12)利用导缆将边锚锚绳分别临时系结于前后定位船,其中 7#、8#边锚系结于前定位船,13#、14#边锚系结于后定位船。至此主锚、尾锚、前后定位船边锚及底节围堰边锚全部抛设并系结完毕。图图 7 底节围堰边锚抛设完成示意图底节围堰边锚抛设完成示意图(13)为了使锚碇在围堰就位前就稳固在河床上,缩短围堰定位时间,在前后定位船的锚碇抛设完毕后,采取预绞措施,将前后位船用两根对拉绳连接起来,将所有主锚、边锚进行预绞紧。商合杭铁路芜湖长江公铁大桥 4#墩围堰运输定位、接高及下沉施工方案中铁大桥局商合杭铁路芜湖长江公铁大桥项目经理部 9图图 8 锚碇预绞示意图锚碇预绞

20、示意图(13)底节围堰拼装完成后,安装底节围堰拉缆固定座及边锚导缆器;底节围堰利用 1200t 浮吊起吊船运至围堰设计位置上游 20m 处;将前定位船 L1#、L2#下拉缆连接于底节围堰上。(14)利用 1200t 浮吊起吊底节围堰下水,在水流作用下,围堰漂流至设计位置上游约 2m 处。(15)将后定位船 L5#、L6#下拉缆锚绳接头与围堰上相应拉缆锚绳接头相连。(16)将 7#、8#、13#、14#边锚通过导缆器过至定位船上,将对应的滑车组相连,对称收紧。(17)预拉 5#、6#尾锚,并对称收紧 L1#、L2#、L5#、L6#拉缆。完成围堰初定位。图图 9 底节围堰初定位状态示意图底节围堰初

21、定位状态示意图(18)将围堰底隔舱注满水,浇筑围堰刃脚混凝土。(19)1200t 浮吊起吊中节围堰船运至施工现场。(20)利用 1200t 浮吊整体接高中节围堰,重复第(2)步,依次抛设9#、10#、11#、12#边锚,每抛设一个锚碇后将锚绳分别通过中节围堰导缆器过至前后定位船并与对应滑车组连接。边锚全部就位后对称收紧。(21)将围堰绞锚至墩位处,全面调整各锚绳、拉缆。对主锚、尾锚、围堰边商合杭铁路芜湖长江公铁大桥 4#墩围堰锚碇系统、接高及下沉施工方案10 中铁大桥局商合杭铁路芜湖长江公铁大桥项目经理部锚逐级施加预拉力,精确定位围堰。图图 10 围堰精确定位状态立面示意图围堰精确定位状态立面

22、示意图2.1.3 锚碇抛设技术要求(1)混凝土锚碇抛设采用 500t 浮吊进行锚碇抛设。浮吊航行至预定抛锚位置,测量定位后,将混凝土锚一梢一梢慢慢放入水中(换梢时应将锚绳用 26mm 钢丝绳梢紧在特制将军柱上) 。松锚时,要注意控制每一梢的长度,实际松锚长度比河水深度长 10m 以上时,将浮吊缓慢向定位船遛放,使锚绳在河床上摊开。持续溜放锚绳,把锚绳过至定位船(或围堰)上,预收主锚绳,完成混凝土锚碇抛设。(2)锚碇对拉预绞锚碇的受力特点是抛设的时间越久,受力越牢。为了使锚碇在围堰就位前就稳固在河床上,缩短围堰定位时间,在前后定位船锚碇抛设完毕后,采取预绞措施。具体方法是将前后定位船利用两根对拉

23、绳连接起来,对所有主锚、尾锚、边锚进行预绞紧。利用两根对拉连接绳将前后定位船连接起来(可以选用围堰的前后拉缆做对拉连接绳;根据前后定位船之间的距离,选用数根拉缆对接起来做为一根对拉绳用) 。具体操作方法:将两根连接好的对拉绳事先盘好码放在后定位船上,前、后定位船抛完锚后,利用一艘机驳从前定位船上过一根 20mm 的牵引绳到后定位船,将牵引绳与前后定位船上的对拉绳连接,利用前定位船上的卷扬机将存放在后定位船上的对拉绳牵引到前定位船上与之连接。对拉绳连接好以后,先收紧、调整对拉绳,使两对拉绳受力均匀一致。尾锚预绞:前定位船通过主锚固定。先对称收绞两根尾锚到设计吨位后稳定 5分钟,注意观察前后定位船

24、有无位移变化,收绞的这两根尾锚索力是否有所减小,如果索力减小再补足吨位,并延长稳定时间,直至索力保持设计吨位不再变化为止;将两根尾锚调整均匀,受力一致。主锚预绞:按照尾锚的收绞方法,每次收绞对称的两根主锚后卸载,依次收绞商合杭铁路芜湖长江公铁大桥 4#墩围堰运输定位、接高及下沉施工方案中铁大桥局商合杭铁路芜湖长江公铁大桥项目经理部 11完成后,再将各主锚锚索调整一致,同时在测量的配合下将前定位船定位在设计位置。解除对拉连接绳。2.2 围堰的运输2.2.1 施工准备(1)运输船只必须具有相应的适航证书和具有资质的船员;运输前须对船上的主副机、机电设备、通信导航设备、锚及系缆设备等进行全面检查,确

25、定其处于良好的适航状态。运输船只相关参数如下表 4 所示:表表 4 运输船只参数表运输船只参数表代号船名船长(m)型宽(m)型深(m)载货量(t)备注船 A禹王 170.4015.003.001500自航,可调载船 B宏远 108870.4015.003.001500自航,可调载 围堰运输船只实物照片如下图 11 所示: 禹王 1 宏远 1088图图 11 围堰运输船只实物图围堰运输船只实物图(2)绘制积载图 装船前须对运输船只技术资料进行进一步的核实,根据围堰重心、支衬点及船舶的受载重心情况,编制积载图,并在船舶甲板上标明摆放点,以确保运输安全可靠。围堰积载如下图 12 所示:商合杭铁路芜湖

26、长江公铁大桥 4#墩围堰锚碇系统、接高及下沉施工方案12 中铁大桥局商合杭铁路芜湖长江公铁大桥项目经理部图图 12 围堰积载示意图围堰积载示意图(3)浮态调整:两船组合后进行适当压载,每船约压载 200 吨水,以降低船舶重心高度;此时两船基本配平(先压中舱) 。表表 5:船舶排水状况实测数据:船舶排水状况实测数据代 号船 名空载吃水艏/艉 (m)平均吃水(m)浮心纵向位置(m)每厘米排水体积(m3)船 A禹王 10.8/1.71.25+0.658.975船 B宏远 10880.8/1.71.25+0.658.975确定船 A、船 B 纵向相对系固位置,控制装载后的纵倾值。根据船 A、船 B 的

27、浮心纵向位置,确定围堰的纵向摆放位置,让围堰的重心与船 A、船 B 的浮心位置在一条直线上,以尽量减小装载后的船舶纵横倾值。(4)系缆设置: 两船中前部,分别设置 24mm 钢丝缆双回头,采用交叉缆方式前后各一组,用 2t 手拉葫芦收紧后下关,系结于对应的带缆桩之上。确保两船紧密靠拢,两船间前后不会移动。 两船艏艉间,分别设置 34 寸尼龙缆多回头,采用横缆或八字缆各两根,绞紧,使船舯部全部贴拢,保证两船艏艉不得张开。两船只系缆如下图 13、14 所示:商合杭铁路芜湖长江公铁大桥 4#墩围堰运输定位、接高及下沉施工方案中铁大桥局商合杭铁路芜湖长江公铁大桥项目经理部 13图图 13 两船只系缆示

28、意图两船只系缆示意图图图 14 两船只系缆实物图两船只系缆实物图商合杭铁路芜湖长江公铁大桥 4#墩围堰锚碇系统、接高及下沉施工方案14 中铁大桥局商合杭铁路芜湖长江公铁大桥项目经理部(5)摆放垫木和拉揽固定根据围堰装载积载图,船上事先摆放好垫木,垫木采用400mm200mm200mm 木方,用细绳前后、左右放线保证全部垫木基本在一平面上,不平部分采用楔木调平,最后再铺上 1cm 厚度橡胶垫。围堰内部设置 8 道缆风绳,将围堰收紧在驳船上。运输船只垫木及拉缆布置如下图 15 所示: 图图 15 运输船只垫木及拉缆布置示意图运输船只垫木及拉缆布置示意图(6)围堰吊耳布置中节、底节围堰吊装均采用吊耳

29、,吊耳作为正式结构应在围堰板单元制作过程中完成制安。围堰节段最大重量约 1100t(中节含附属设施) ,200t 级吊耳设置 8 个,吊耳布置如下图 16 所示:图图 16 围堰吊耳布置示意图围堰吊耳布置示意图商合杭铁路芜湖长江公铁大桥 4#墩围堰运输定位、接高及下沉施工方案中铁大桥局商合杭铁路芜湖长江公铁大桥项目经理部 152.2.2 围堰装载中节、底节围堰均采用 1200t 浮吊整体吊装上船,围堰吊装如下图 17 所示:图图 17 围堰吊装示意图围堰吊装示意图每节围堰设置 8 个吊点,浮吊采用两个吊钩、四组钢丝绳、8 个卸扣起吊围堰,单根钢丝绳长度 66m,最小破断力不小于 900t,卸扣

30、规格为 150t。1200t 浮吊吊重曲线如下图所示:表表 6:1200t 浮吊吊重曲线表浮吊吊重曲线表镇航工 818:1200t 起重船主钩起吊负载和船外伸幅度角度主钩距船艏的距离(m)主钩主钩距甲板的高度(m)主钩荷载(t)7017.364.412006522.762.212006027.959.412005532.856.19155037.452.47074541.748.35424045.643.84073549.139294商合杭铁路芜湖长江公铁大桥 4#墩围堰锚碇系统、接高及下沉施工方案16 中铁大桥局商合杭铁路芜湖长江公铁大桥项目经理部3052.234198主钩两对 600*2=

31、1200t,副钩两对 200*2=400t,扒杆底 1.2 米,吊 1200t 时干舷 3 米,船型 84.8*28.2*6.3 米,主钩钩头长 4.1 米,副钩钩头长 3.3 米,主钩间距 3.8 米,副钩间距 4.5 米。具体操作步骤如下:(1)两艘运输船只绑定后,停泊于浮吊指定位置,待浮吊吊起围堰并调整到装船位置上空时,运输船只开进指定装船位置,船艏向上游并与岸边线平行,锚泊后绞锚定位。(2)起吊围堰,目测围堰落点在安放位置上,缓慢垂直下降,当围堰接近甲板时,调整垫木位置,使围堰全部落放在垫木上,当围堰一半左右的重量落在垫木上,将部分不平垫木用楔木进行调平。(3)二次压载:两船并绑后总宽

32、为 30m,围堰总宽为 21.9m,当船只承重后,浮吊开始缓慢下降,船体略有内倾,浮吊停止下放,围堰按 1100 吨计算,横船向每米承重 50 吨,装载后两船外弦侧有 4 米空位,因此应在两船外弦侧边舱压载 200吨水,调整船舶浮态至水平状态。围堰全部落位后,两船任然保持左右水平状态,无过大的纵倾值,吊钩方可脱离。2.2.3围堰系固(1)底节围堰运输:底节围堰上船调平后,沿运输船长度方向安装 4 根箱型形分配梁,将两条运输船刚性连接成为整体,围堰内外分配设置两根,分配梁与运输船甲板焊接固定。沿支撑架外侧用宽度 20cm 的槽钢或工字钢高度为 1 米直角三角形支撑加固,长边每边设置 8 组,短边

33、每边设置 4 组。(2)中节围堰运输:底节围堰上船调平后,沿围堰外侧用宽度 20cm 的槽钢或工字钢高度为 1 米直角三角形支撑加固,长边每边设置 8 组,短边每边设置 4 组。以围堰自身做为载体,使两条运输船形成一个整体。(3)在围堰四周上均布了八根 24 斜拉钢索,用手拉葫芦拉紧后分别系固于围堰外壁中端及主甲板眼板上,用以控制围堰运输途中的位移。注:底节围堰运输至施工现场后,起吊前,需要将分配梁拆除,以防止底节围堰起吊后,船只承受浮力大小不一样的情况下,运输船只甲板和分配梁之间产生拉应力。2.2.4 航行要求商合杭铁路芜湖长江公铁大桥 4#墩围堰运输定位、接高及下沉施工方案中铁大桥局商合杭

34、铁路芜湖长江公铁大桥项目经理部 17围堰制造厂位于白茆水道长江下游 467 公里处三山附近南岸,距离商合杭芜湖长江公铁大桥 4#墩水域(长江下游航道里程 441.公里处南岸)约 30 公里航程。运输船只由围堰制造厂水域驶出后,掉头下行至白茆水道主航道,航程约 30公里;运输船舶行驶的航道为长江安徽段船舶定线制规范的水域,航道条件、及架空电缆的净空高度均满足运输船舶的航行需求,水文条件优良。其航道水深、航道宽度、通航环境等条件满足运输船舶的航行需求。运输船舶在航行中应严格执行长江安徽段船舶定线制规定等相关法规,行驶规定航路,按规定向指挥中心进行动态报告,航行中保持正规有效了望,加强与海事部门的联

35、系,听从海事部门的指令;驶经支流河口、汽渡线等水域时,要加强了望与联系,始终保持高度的戒备心理,使用安全航速,确保航行安全。运输过程中控制要点如下:(1)围堰运输前,应向当地海事部门提出申请,必要时请求护航,保证运输过程中的航行安全。(2)本次运输选用两艘 1500t 甲板自航船共同承担,分两次完成,船只航行操纵均由船 A 承担,船 B 备车、备舵随航,配合船 A 完成本次运输任务。(3)确定围堰运输的日期,应事先了解近期天气状况,考虑围堰受风面积较大,应选择风力不大于 4 级的天气情况下进行,确保运输的安全。(4)船只在三山港锚地上端及桥位下端调头操作要及早发布航行动态,车舵配合慢速调头,避

36、免用大舵角、高车速造成船舶向一侧倾斜。(5)三山港锚地上端调头后,调顺船身,沿南岸一侧航道下行。(6)山西咀航道弯曲,在不影响上行船航行时,将船位挂高,防止落弯,密切注意上下临时停泊区来往船舶动态,明确会让意图,防止碰撞事故的发生。2.3 围堰吊装下水及接高2.3.1 施工准备(1)运输船只抛锚定位围堰运输船只自航至桥址位置,临时靠泊墩位上游侧,与前定位船连接,在运输船只靠江心侧上下游位置各抛设一个 5t 临时锚并收紧。(2)浮吊抛锚定位1200t 浮吊按照设计位置就位,分别向江心侧上下游方向抛设船艉锚,向芜湖商合杭铁路芜湖长江公铁大桥 4#墩围堰锚碇系统、接高及下沉施工方案18 中铁大桥局商

37、合杭铁路芜湖长江公铁大桥项目经理部侧上下游方向抛设船艏锚,船艏艉锚均采用 10t 霍尔式铁锚+40mm 钢丝绳。1200t 浮吊抛锚定位如下图所示:图图 18 1200t 浮吊抛锚定位示意图浮吊抛锚定位示意图4.2.3.2 主要施工步骤(1)1200t 浮吊在 4#墩处靠江心侧 100m 位置抛锚定位,围堰运输船只缓慢航行至浮吊前方,距离浮吊船艏 20m 位置处临时抛锚定位,连接 L1#、L2#前拉缆。利用 1200t 浮吊起吊底节围堰。图图 19 1200t 浮吊起吊底节围堰示意图浮吊起吊底节围堰示意图(2)浮吊提升底节围堰后(运输船只驶离该水域) ,在 1200t 浮吊船艏位置设临时拉缆与

38、前后定位船连接,拉缆采用 22mm 钢丝绳,拖轮在浮吊船艉位置将其向芜湖侧顶推进入墩位,1200t 浮吊将底节围堰放入水中,连接 L5#、L6#后拉缆,并将 7#、8#、13#、14#边锚通过底节围堰导缆器过至前后定位船上,收紧前后拉缆商合杭铁路芜湖长江公铁大桥 4#墩围堰运输定位、接高及下沉施工方案中铁大桥局商合杭铁路芜湖长江公铁大桥项目经理部 19及边锚,进行围堰初定位,浮吊退出到原定位位置待命。图图 20 浮吊下放底节围堰入水示意图浮吊下放底节围堰入水示意图(3)围堰初定位后,将 600t 铁驳靠在前定位船附近,并与前定位船临时连接,将驳船溜放到围堰边,与围堰临时连接,并向芜湖侧上下游侧

39、抛锚稳定。从芜湖岸栈桥头搭设浮桥至 4#墩位置 600t 铁驳。图图 21 浮桥连接示意图浮桥连接示意图(4)铺设混凝土泵管,浇筑底节围堰刃角混凝土。注:提前将底隔舱注满水,防止在刃脚混凝土浇筑过程中,由于底隔舱进水,引起围堰突然下沉。商合杭铁路芜湖长江公铁大桥 4#墩围堰锚碇系统、接高及下沉施工方案20 中铁大桥局商合杭铁路芜湖长江公铁大桥项目经理部图图 22 刃角混凝土浇筑示意图刃角混凝土浇筑示意图图图 23 浇筑刃角混凝土泵管布置示意图浇筑刃角混凝土泵管布置示意图(5)刃角混凝土浇筑完成并初凝后。中节围堰运输船只缓慢行驶至浮吊正前方,1200t 浮吊起吊中节围堰后(运输船只驶离该水域)

40、,在浮吊船艏设临时拉缆与底节围堰靠船桩连接,拉缆采用 22 钢丝绳,作为前进缆。图图 24 中节围堰吊装示意图中节围堰吊装示意图(6)中节围堰安装时,事先在底节围堰顶端安装工作平台及导向装置(在围堰制造厂内完成) ,如下图所示:商合杭铁路芜湖长江公铁大桥 4#墩围堰运输定位、接高及下沉施工方案中铁大桥局商合杭铁路芜湖长江公铁大桥项目经理部 21图图 25 中节围堰接高示意图中节围堰接高示意图(7)中节围堰和底节围堰精确对位后,进行节段间环向焊缝施工;同时抛设9#、10#、11#、12#边锚。待节段间焊缝施工完成后,将 9#、10#、11#、12#边锚通过中节围堰导缆器过至前后定位船并与对应滑车

41、组连接。2.3.3 围堰吊装及接高技术要求(1)节段吊装运输(2)起吊方案围堰节段吊装采用 1200t 浮吊整体起吊,浮吊臂架顺着桥轴线(即东西方向) ,两个主钩呈一南一北布置。8 根起重钢丝绳由 4 根滑头绳组成 4 组,交叉布置。起吊工作由一人担任总指挥,船岸之间由对讲机联络,节段四周多人监控。通过索具钩整理起重钢丝绳,安装卸扣,检查稳妥后缓缓吊起。(3)钢围堰现场装焊运输船只将底节、中节围堰运输至墩位附近后,停泊在预定位置。连接好围堰前拉缆,利用 1200t 浮吊起吊底节围堰,浮吊顶进至设计位置后,浮吊下放底节围堰下水,围堰浮运至墩位处,连接后拉缆并过边锚,对称收紧前后拉缆和边锚,完成围

42、堰初定位。割除底节围堰吊耳露出部分,拆除影响中节围堰就位的临时设施,利用 1200t浮吊起吊中节围堰并与底节围堰对位,就位并精确调整后进行节段间环向焊缝施工。焊缝检查合格后方可准备下沉施工。商合杭铁路芜湖长江公铁大桥 4#墩围堰锚碇系统、接高及下沉施工方案22 中铁大桥局商合杭铁路芜湖长江公铁大桥项目经理部(4)焊接焊接人员从事本工程施工的各类焊接人员,必须参加相关培训并经考试合格,取得相关部门颁发的“资格等级”合格证书后,方可持证上岗。合格证中应注明施焊条件、资格等级、有效期限,并从事过相应等级或低于该等级资格的焊接工作。如停焊时间超过六个月,应重新考核。 焊接技术人员钢结构焊接的全过程,均

43、应在焊接责任工程师的指导下进行。焊接检验接高焊缝施工完成后,应进行焊缝检验,面板焊缝应进行煤油渗透试验检验水密性、进行外观尺寸及变形的检验,如有偏差应进行修补、校正。焊脚高度应满足设计图纸的要求。2.4 围堰注水下沉选择在水位相对稳定的时间段内向围堰井壁内注水下沉,每个隔舱布置一台水泵,同时启动均匀注水,注水时应注意相邻隔舱水头差不得大于 4.0m。在向井壁内灌水时,应遵循对称加载的原则,以防围堰倾斜。注水下沉至围堰刃脚距离河床面1m 时,围堰停止下沉,对围堰位置进行精确测量,为围堰着床做好准备,并最终完成围堰精确着床。2.5 围堰精确定位2.5.1 定位精度分析(1)围堰的平面位置、扭转、垂

44、直度需满足以下要求:倾斜度小于 1/100;顶、底中心位置允许误差为 25 cm;平面扭角允许偏差 1。(2)围堰垂直度:通过围堰顶部四个角点的相对高程差控制。(3)围堰平面位置:以围堰纵、横向中心线位置及围堰四个角点坐标控制。(4)围堰扭转:以围堰纵横轴线的扭转偏移控制。2.5.2 围堰精确定位的施工工序(1)注水下沉至围堰距河床面 1m 处,停止下沉。利用前后定位船控制系统进商合杭铁路芜湖长江公铁大桥 4#墩围堰运输定位、接高及下沉施工方案中铁大桥局商合杭铁路芜湖长江公铁大桥项目经理部 23行第一次精确定位,此时主要调整围堰的平面位置。(2)然后围堰继续下沉至河床面 0.5m 处,进行第二

45、次精确定位。确定围堰平面位置无误后,精确测量围堰刃角下抄垫座位置的深度,潜水工水下预先放置抄垫钢凳,围堰下沉着床。(3)若着床以后平面位置或垂直度超过规范规定值过大时,进行围堰舱壁抽水,使围堰上浮,通过前后定位船控制系统重新定位围堰平面位置和扭转角,调整抄垫高度或单壁围挡高度来调整垂直度。2.5.3 围堰平面位置、扭转角调整围堰的平面位置、扭转角在着床之前,通过锚碇系统精确调整。(1)围堰的扭转调整围堰的平面位置如果扭转偏差较大时(如下图示) ,调整方法如下:顺时针扭转时,适当放松 7#、9#、12#和 14#边缆,收紧 8#、10#、11#和 13#边缆,给围堰增加逆时针的力偶,使之回复正常

46、位置,逆时针扭转时反之。如下图 26 所示:图图 26 围堰边锚调整示意图围堰边锚调整示意图(2)围堰横桥向位置调整围堰横桥向偏位可通过收紧放松前后定位船主锚、尾锚及拉缆完成,例如当围堰偏下游时,先同时慢慢放松后定位船的尾锚,同时收紧前定位船主锚,将围堰向上游拉,调整至围堰轴线与墩轴线上下游偏差在 5cm 以内。在调整时要注意保持各锚索的受力均匀。(3)围堰顺桥向位置调整围堰顺桥向位置的调整主要通过围堰的边锚来调整,如果围堰偏向无为侧,则放松无为侧的边锚,收紧芜湖侧的边锚将围堰向芜湖岸调整。商合杭铁路芜湖长江公铁大桥 4#墩围堰锚碇系统、接高及下沉施工方案24 中铁大桥局商合杭铁路芜湖长江公铁

47、大桥项目经理部2.5.4 围堰垂直度调整若围堰着床后垂直度不满足要求,则利用围堰内壁抽水,使围堰上浮,在围堰周圈预设的抄垫点中,进行水下抄垫。然后再次定位、着床。如此重复,直至围堰垂直度达到设计要求。图图 27 围堰刃脚下抄垫点大样围堰刃脚下抄垫点大样2.5.5 围堰压重围堰精确着床后,继续向围堰井壁内灌注 1m 高的水,使得围堰在压重作用下产生的摩阻力能够抵抗水流力,确保围堰的稳定。3、围堰吃水深度、围堰吃水深度围堰在不同工况下的吃水深度如下表 5 所示:表表 7 围堰吃水深度参数表围堰吃水深度参数表序号工况名称吃水深度(m)围堰顶距离水面(m)备注1底节围堰下水后4.38.482底隔舱灌满

48、水后4.78.083浇筑刃脚混凝土后7.05.784中节围堰接高后11.015.08注明:围堰吃水深度从刃脚底部算起。5、各各项项保保证证措措施施1、安全保证措施、安全保证措施(1)项目经理是安全生产第一责任人,全面负责本项目的安全生产工作。为了确保安全管理目标的实现,项目部配备足够的安全管理人员,并建立安全管理机商合杭铁路芜湖长江公铁大桥 4#墩围堰运输定位、接高及下沉施工方案中铁大桥局商合杭铁路芜湖长江公铁大桥项目经理部 25构,全面负责本项目的安全生产管理工作。 (2)建立、健全各级安全岗位责任制,建立各项安全生产规章制度和安全操作规程,建立相应的内部考核制度,责任落实到人。充分发挥各级

49、专职安检人员的监督作用,及时发现和排除安全隐患。(3)开工前须制订好安全生产保证计划,根据各施工阶段的特点,列出危险源清单,编制出针对性的安全防范措施。(4)施工前,技术负责人必须向所有参与施工人员进行安全技术交底,其内容应做到全面,突出重点。(5)施工现场应设有醒目的安全标语、安全警告标示牌和指示牌,以及消防器材分布图。大中型机具设备包括船舶要有安全操作规程。(6)现场作业人员必须经过安全培训和岗前教育,合格后方可上岗,特殊工种人员(车辆及船舶驾驶、吊车船司机、电工、焊工、架子工、起重工、指挥等)必须持证上岗。(7)所有进入施工现场的人员必须戴好安全帽,作业人员必须穿戴与其工作相适应的个人防

50、护用品。高处作业人员必须系好安全带,水上作业人员必须穿救生衣。 (8)围堰接高需按照图纸要求设置接高平台,人员上下围堰应按照设计要求在围堰外侧设置靠船帮和步梯,并按照要求挂设安全防护网。(9)施工现场的电气设备必须符合建设部施工现场临时用电安全技术规范(JG46-88) ,输电线路必须采用三相五线制和“三级配电二级保护” 。 (10)所有施工机具设备、施工用船舶、压力容器、机动车辆(包括外借设备)的进场,均要进行认真检查验收,填写验收记录。大型机械的保险、限位装置防护指示器等必须齐全可靠。(11)围堰吊装或抛锚前应逐项仔细检查浮吊船、吊具、吊点的安全可靠性,并作好检查验收记录。(12)禁止在六级及以上大风天气进行相关作业。(13)抛锚船抛锚后,必须尽可能地直线驶向定位船,使锚链、锚绳尽量顺直并预拉,以便锚缆均匀受力。(14)抛锚时应注意锚绳走向及位置,不允许

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